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Title:
METHOD FOR PRODUCING AN ACOUSTIC RESISTANCE AND ACOUSTIC RESISTANCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/024647
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for producing an acoustic resistance is disclosed. A plurality of first holes (10) is produced in a base material (100) having a first and a second extension (100a, 100b) in order to produce a hole pattern. A hole size and/or a hole spacing is/are formed along the first and/or second extension (100a, 100b) in an unevenly distributed manner.

Inventors:
POLITT, Christian (Robert-Stolz-Weg 3, Wedemark, 30900, DE)
Application Number:
EP2017/069257
Publication Date:
February 08, 2018
Filing Date:
July 30, 2017
Export Citation:
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Assignee:
POLITT, Christian (Robert-Stolz-Weg 3, Wedemark, 30900, DE)
International Classes:
G10K11/00; B26F1/02; B26F1/24; B26F1/26; B26F1/31; H04R1/00
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Claims:
Ansprüche

1 . Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes, mit den Schritten

Erzeugen einer Mehrzahl von mindestens ersten Löchern (10) in einem Basismaterial (100) mit einer ersten und zweiten Ausdehnung (100a, 100b), um ein Lochmuster zu erzeugen,

wobei eine Lochgröße und/oder ein Lochabstand entlang der ersten und/oder zweiten Ausdehnung (100a, 100b) ungleichmäßig verteilt ausgestaltet ist.

2. Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes nach Anspruch 1 , wobei

die Mehrzahl von mindestens ersten Löchern durch Stanzen erfolgt.

3. Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes nach Anspruch 1 oder 2, wobei

die Lochgröße und/oder der Lochabstand entlang der ersten und/oder zweiten Ausdehnung (100a, 100b) des Basismaterials (100) abnimmt oder zunimmt.

4. Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes nach Anspruch 1 oder 2, wobei

das Basismaterial (100) ein Zentrum (100d) aufweist, wobei die Lochgröße und/oder der Lochabstand radial vom Zentrum (1 OOd) abnimmt oder zunimmt.

5. Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei

die Zunahme oder Abnahme der Lochgröße und/oder des Lochabstandes kontinuierlich oder zumindest abschnittsweise sprunghaft ausgestaltet ist.

6. Akustischer widerstand für einen elektroakustischen Schallwandler, mit

einem Basismaterial (100) mit einer ersten und zweiten Ausdehnung (100a, 100b), wobei das Basismaterial (100) eine Mehrzahl von mindestens ersten Löchern (10) aufweist,

wobei eine Lochgröße und/oder ein Lochabstand der Löcher (10) entlang der ersten und/oder zweiten Ausdehnung (100a, 100b) des Basismaterials (100) ungleichmäßig verteilt vorgesehen ist.

Description:
Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes und akustischer Widerstand

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes sowie einen akustischen Widerstand.

DE 10 2014 214 547 A1 zeigt ein Verfahren zum Herstellen von akustischen Widerständen. Hierbei werden mittels einer Buchse mit einem Loch und einem Stempel mit einem entsprechenden Stempeldurchmesser Löcher in einem Basismaterial für eine akustische Dämpfung gestanzt. Durch dieses Verfahren zum Herstellen von akustischen Widerständen ist es möglich, akustische Widerstände mit großer Genauigkeit zu reproduzieren. Durch Stanzen von Löchern in das Basismaterial wird der akustische Widerstand eingestellt.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen von akustischen Widerständen vorzusehen, welches eine verbesserte und flexiblere Herstellung von akustischen Widerständen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen von akustischen Widerständen nach Anspruch 1 sowie durch einen akustischen Widerstand nach Anspruch 5 gelöst.

Somit wird ein Verfahren zum Herstellen eines akustischen Widerstandes vorgesehen. Eine Mehrzahl von ersten Löchern wird in einem Basismaterial mit einer ersten und zweiten Ausdehnung erzeugt, um ein Lochmuster zu erzeugen. Eine Lochgröße und/oder ein Lochabstand ist entlang der ersten und/oder zweiten Ausdehnung ungleichmäßig verteilt ausgestaltet.

Die ersten Löcher können beispielsweise gestanzt, gelasert, per lonenbeschuss oder per Wasserstrahlschneiden erzeugt oder geätzt werden.

Die Erfindung betrifft den Gedanken, einen akustischen Widerstand beispielsweise durch ein Stanzen eines Basismaterials herzustellen, d.h. in dem Basismaterial wird ein Lochmuster eingestanzt. Durch Variation der Lochgröße sowie des Lochabstandes zwischen benachbarten gestanzten Löchern kann die akustische Dämpfung eines akustischen Widerstandes entlang der Achsen des akustischen Widerstandes variiert werden. Damit kann ein akustischer Widerstand vorgesehen werden, welcher einen unterschiedlichen Dämpfungswert in unterschiedliche Koordinaten aufweist. Die Dämpfung könnte in eine Richtung kontinuierlich zunehmen bzw. sie kann linear ausgestaltet sein.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum

Herstellen eines akustischen Widerstandes und

Fig. 2 bis 10 zeigen jeweils verschiedene mögliche Lochmuster für einen er- findungsgemäßen akustischen Widerstand.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Herstellen eines akustischen Widerstandes. Zur Herstellung von akustischen Widerständen wird ein Basismaterial 100 verwendet, und in dieses Basismaterial wird eine Mehrzahl von Löchern 10 in einem Lochmuster gestanzt. Alternativ können die Löcher zum Beispiel gelasert, per lonenbeschuss, per Wasserstrahlschneider erzeugt oder geätzt werden. Das Stanzen der Löcher 10 erfolgt mittels eines Stempels 200 mit einem ersten Durchmesser und einer Buchse 300 mit einer Bohrung 310 mit einem zweiten Durchmesser. Die Buchse 310 wird unterhalb des Basismaterials 100 platziert, und der Stempel 200 fährt durch das Basismaterial in die Buchse bzw. die Bohrung 310 hinein und stanzt dabei ein Loch 10 in das Basismaterial 100. Dieser Schritt wird an verschiedenen Positionen wiederholt, bis das gewünschte Lochmuster des gewünschten akustischen Widerstands erreicht wird. Dazu kann wahlweise das Werkzeug (Stempel/Buchse) oder das Material neu positioniert werden.

Optional kann der Durchmesser des Loches 1 0 von dem Durchmesser des Stempels den Durchmesser DB der Buchse 300 und der Materialstärke t sowie dem Material des Basismaterials 100 abhängen.

Gemäß der Erfindung wird durch das oben beschriebene Verfahren ein Lochmuster in das Basismaterial 100 gestanzt, wobei die Löcher vorzugsweise eine ungleichmäßige bzw. nicht gleichmäßige Anordnung über dem Basismaterial 100 aufweisen. Damit kann ein akustischer Widerstand erreicht werden, der über seine Fläche eine veränderte Dämpfung aufweisen kann. Die Dämpfung lässt sich hierbei durch Variation der Durchmesser der Löcher und/oder der Anordnung der Löcher erzielen.

Gemäß der Erfindung lässt sich somit ein akustischer Widerstand erreichen, der einen Dämpfungsgradienten in eine bestimmte Richtung aufweisen kann. Die Dämpfung kann beispielsweise kontinuierlich zunehmen oder abnehmen. Die Funktion der Zunahme über eine Koordinate des Basismaterials ist frei einstellbar. Sie kann, muss aber nicht linear zunehmen bzw. abnehmen. Gemäß der Erfindung ist eine Zunahme des Widerstandes mit einer anschließenden Abnahme entlang einer Koordinate oder mehrerer Koordinaten möglich. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die Größe der Löcher und der Abstand der gestanzten Löcher zueinander variieren. Bei einer Variation des Abstandes muss das verwendete Werkzeug (Stempel, Buchse) nicht gewechselt werden.

Gemäß der Erfindung kann eine Variation der Dämpfung nicht nur entlang einer linearen Koordinatenrichtung, sondern kann auch anderweitig erfolgen. Beispielsweise bei runden Folien kann die Dämpfung in radialer Richtung abnehmen bzw. zunehmen. Die Änderung des akustischen Widerstandes kann kontinuierlich oder stufig bzw. sprungartig verlaufen.

Gemäß der Erfindung können die Löcher als runde Löcher, eckige Löcher oder dergleichen ausgestaltet sein.

In den Fig. 2 bis 4 ist jeweils ein flächiges Basismaterial 100 mit einer ersten und zweiten Ausdehnung 100a, 100b gezeigt. In den Fig. 2 bis 4 sind jeweils unterschiedliche gleichmäßige Lochmuster dargestellt. In Fig. 2 ist ein dreieckiges Raster, in Fig. 3 ein quadratisches Raster und in Fig. 4 ein hexagonales Raster gezeigt. In den Fig. 2 bis 4 ist jeweils eine gleichmäßige Lochanordnung mit gleich großen Löchern gezeigt. In den Fig. 5 bis 10 ist jeweils ein flächiges Basismaterial 100 mit einer ersten und zweiten Ausdehnung 100a, 100b (X und Y Achse) gezeigt.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Lochmusters mit einer quasi zufälligen Anordnung von 1500 Löchern. Das Lochmuster gemäß Fig. 5 lässt sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellen. Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Lochmusters gemäß der Erfindung. Das Lochmuster weist eine Mehrzahl von Löchern 10 in einem Basismaterial 100 auf. Die Löcher 10 sind in einer Spiralanordnung vorgesehen. Optional kann die Mitte der Spiralanordnung ohne Löcher vorgesehen sein.

Das Lochmuster von Fig. 6 stellt eine Anordnung von Löchern mit einer äquidistanten Anordnung auf einer Fibonacci-Spirale dar. Durch die in Fig. 6 gezeigte Anordnung können optional störende Effekte wie beispielsweise stehende Wellenresonanzerschei- nungen vermieden werden, welche bei einer regelmäßigen Verteilung vorhanden sein können.

Fig. 7 zeigt einen akustischen Widerstand mit einem Basismaterial 100 und einer Mehr- zahl von Löchern 1 1 - 17. Die Löcher 1 1 - 17 weisen jeweils einen unterschiedlichen Durchmesser auf. Der akustische Widerstand gemäß Fig. 7 weist somit eine kontinuierliche Veränderung der akustischen Dämpfung durch Variation der Lochgröße in der zweiten Ausdehnung 100b des Basismaterials 100 auf.

Fig. 8 zeigt einen Graphen zur Veranschaulichung eines akustischen Widerstandes. Auf der linken Seite ist ein erster Abschnitt 100c mit einem ersten Lochabstand und auf der rechten Seite ist ein zweiter Abschnitt 100d mit einem zweiten Lochabstand gezeigt. Der Übergang zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt 100d, 100c ist sprunghaft. Der Durchmesser der Löcher 1 1 kann im Wesentlichen identisch sein.

Bei der Lochanordnung von Fig. 8 sind zwei Abschnitte 110c und 100d gezeigt. Alternativ dazu sind jedoch auch mehrere Abschnitte sowohl in X- als auch in Y-Richtung möglich. Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung eines Lochmusters eines akustischen Widerstandes gemäß der Erfindung. In Fig. 9 ist ein Lochmuster mit einem festen Raster, jedoch mit unterschiedlichen Lochgrößen bzw. -durchmessern gezeigt. Die Lochgrößen verändern sich zum Zentrum hin und werden insbesondere kleiner. Alternativ dazu kann sich die Lochgröße auch vom Zentrum nach außen hin verringern.

Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung eines Lochmusters eines akustischen Widerstandes gemäß der Erfindung. In Fig. 10 ist eine Lochanordnung in Spiralform gezeigt, wobei die Durchmesser der Löcher 1 1 , 12, 13 von der Mitte nach außen kleiner werden. Alternativ dazu kann ebenfalls ein Lochmuster in einer Spiralform vorgesehen sein, wobei der Durchmesser der Löcher 11 , 12, 13 von außen nach innen abnimmt. Das Basismaterial 100 weist eine erste und zweite Ausdehnung 100a, 100b sowie ein Zentrum 100d auf.

Bei der Lochanordnung von Fig. 9 und Fig. 10 hängt die Dämpfung des akustischen Widerstandes von dem Ort bzw. der Position ab. In Fig. 9 und 10 ist insbesondere eine rotationssymmetrische Verteilung ausgehend von einem Mittelpunkt dargestellt. Die Dämpfung kann radial zu- oder abnehmen.

Alternativ zu den Lochmustern gemäß Fig. 9 und 10 ist eine Änderung der Lochanzahl pro Flächeneinheit zur Mitte hin bei gleichbleibender Lochgröße möglich.